Anda dapat mengatakan bahwa inilah yang dilakukan oleh gambaran gravitasi Isaac Newton—memberikan hubungan antara massa suatu objek dan gaya gravitasi yang diberikannya. Dan Anda benar. Namun, konsep kelengkungan ruang-waktu memunculkan berbagai fenomena yang jauh lebih kaya daripada sekadar gaya. Konsep ini memungkinkan semacam gravitasi tolak yang mendorong alam semesta kita untuk mengembang, menciptakan dilatasi waktu di sekitar objek masif dan gelombang gravitasi dalam ruang-waktu, dan—setidaknya secara teori—memungkinkan terjadinya warp drive.
Alcubierre menangani masalahnya dari arah yang berlawanan dengan arah yang biasa. Ia tahu kelengkungan ruang-waktu seperti apa yang ia inginkan. Yaitu kelengkungan di mana sebuah objek dapat berselancar di wilayah ruang-waktu yang terdistorsi. Jadi, ia bekerja mundur untuk menentukan jenis konfigurasi materi yang diperlukan untuk menciptakannya. Itu bukanlah solusi alami dari persamaan, melainkan sesuatu yang “dibuat sesuai pesanan.” Namun, itu bukanlah hal yang akan ia pesan. Ia menemukan bahwa ia membutuhkan materi eksotis, sesuatu dengan kepadatan energi negatif, untuk membelokkan ruang dengan cara yang tepat.
Solusi materi eksotis umumnya dipandang skeptis oleh fisikawan, dan memang demikian. Meskipun secara matematis, seseorang dapat menggambarkan materi dengan energi negatif, hampir semua yang kita ketahui tampaknya memiliki energi positif. Namun dalam fisika kuantum, kita telah mengamati bahwa pelanggaran kecil dan sementara terhadap energi positif dapat terjadi, dan karenanya, “tidak ada energi negatif” tidak dapat menjadi hukum dasar yang mutlak.
Dari Warp Drives ke Waves
Mengingat model ruang-waktu penggerak lengkung milik Alcubierre, kita dapat mulai menjawab pertanyaan awal kita: Seperti apa sinyalnya?
Salah satu landasan pengamatan gelombang gravitasi modern, dan salah satu pencapaian terbesarnya, adalah kemampuan untuk secara akurat memprediksi bentuk gelombang dari skenario fisik menggunakan alat yang disebut “relativitas numerik”.
Alat ini penting karena dua alasan. Pertama, karena data yang kita peroleh dari detektor masih sangat bising, yang berarti kita sering kali harus tahu secara kasar seperti apa sinyal itu agar dapat menariknya keluar dari aliran data. Dan kedua, bahkan jika sinyal begitu keras sehingga menonjol di atas kebisingan, kita memerlukan model untuk menafsirkannya. Artinya, kita perlu memodelkan berbagai jenis kejadian, sehingga kita dapat mencocokkan sinyal dengan jenisnya; jika tidak, kita mungkin tergoda untuk mengabaikannya sebagai kebisingan, atau salah melabelinya sebagai penggabungan lubang hitam.
Satu masalah dengan ruang-waktu warp drive adalah bahwa ia tidak secara alami memberikan gelombang gravitasi kecuali jika ia mulai atau berhenti. Ide kami adalah untuk mempelajari apa yang akan terjadi ketika warp drive berhenti, khususnya jika terjadi sesuatu yang salah. Misalkan medan penahan warp drive runtuh (alur cerita utama dalam fiksi ilmiah); mungkin akan terjadi pelepasan materi eksotis dan gelombang gravitasi secara eksplosif. Ini adalah sesuatu yang dapat, dan telah, kami simulasikan menggunakan relativitas numerik.
Yang kami temukan adalah bahwa runtuhnya gelembung penggerak lengkung memang merupakan peristiwa yang sangat dahsyat. Energi dalam jumlah besar yang dibutuhkan untuk melengkungkan ruang-waktu dilepaskan sebagai gelombang gravitasi dan gelombang energi materi positif dan negatif. Sayangnya, kemungkinan besar itu adalah akhir bagi awak kapal, yang akan terkoyak oleh gaya pasang surut.